Az ipar megmentője lehet? Tiszta hidrogén a hulladékból

A mainzi Johannes Gutenberg Egyetem kutatóinak sikerült forradalmi eljárást kidolgozniuk, amellyel hulladékból, pontosabban a biodízelgyártás melléktermékéből, glicerinből állítanak elő formiátot és hidrogént. A formiát (a hangyasav sója) az egyik leggyakrabban használt alapanyag a vegyiparban, míg a hidrogén kulcsfontosságú lehet a jövő energiaellátásában, például járművek üzemanyagaként.

Környezetbarát, szén-dioxid-mentes technológia

Az új eljárás a vízbontás (elektrolízis) alapjaira épül, ám a szokásos hidrogén- és oxigénfejlődés helyett a glicerinből formiát és hidrogén keletkezik. A glicerin nagy mennyiségben elérhető, hiszen a biodízelgyártás során óriási mennyiségű melléktermékként keletkezik. A kutatók megoldása teljesen szén-dioxid-mentes, amennyiben megújuló villamos energiával működtetik, szemben a hagyományos, kőolaj-alapú formiátgyártással, amely jelentős szén-dioxid-kibocsátással jár. Kémiai szempontból a glicerin három szénatomos vázát úgy bontják le, hogy a végtermék formiátként már csak egyetlen szénatomot tartalmazzon.

Új katalizátor: olcsóbb és hatékonyabb jövő

A siker titka egy vadonatúj katalizátor, amelyben nanoszinten egyesítik a rezet és a palládiumot. A kombináció önmagában nem újdonság, de a most kifejlesztett szerkezet különösen hatékony reakciót tesz lehetővé. A kutatók azon dolgoznak, hogy a drágának számító nemesfémet, a palládiumot olcsóbb, könnyebben elérhető fémekkel váltsák ki. Továbbá azon is dolgoznak, hogy olyan eljárást fejlesszenek ki, amellyel a formiátból – amelyhez képest a metanol iránti kereslet jóval nagyobb – közvetlenül metanolt állíthatnak elő egy újabb reduktív elektrolízissel. Ez tovább növelheti az eljárás gazdasági és környezeti jelentőségét.

2025, adrienne, phys.org alapján